线圈部件的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种能够抑制卷线部的周围部的电阻值并且防止在凸缘部上产生裂纹或缺口的线圈部件。该线圈部件具有：薄型的芯体（30），具有外周形状为大致椭圆的卷芯部（32）、以及连接于所述卷芯部的两端部且具有包含长度互不相同的边的大致多边形的外周形状的一对凸缘部（36,42），与所述卷芯部的中心轴（Z）平行的方向的长度比与所述中心轴正交的方向的长度短；以及卷线（60），具有缠绕在所述卷芯部的卷绕部（62）。
【专利说明】线圈部件
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种使用了薄型的芯体的线圈部件。
【背景技术】
[0002]对于使用在移动通信终端或数字静态相机等小型电子设备的线圈部件，除了电感值等电特性之外，还要求可以容易地进行面安装或低背化。因此，作为可以容易地进行面安装并实现了低背化的线圈部件，提出了使用了具有短圆柱状的卷芯部和矩形(大致正方形)的凸缘的芯体的方案(参照专利文献I等)。
[0003]另外，还提出使用了将卷芯部或凸缘部的外周形状做成矩形的芯体的方案(参照专利文献2等)。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2005-210055号公报
[0007]专利文献2:日本特开2000-269049号公报
【发明内容】
[0008]发明所要解决的技术问题
[0009]例如，在存在安装时要容易识别线圈的朝向的这样要求的情况下，有时不是将芯体的凸缘部的形状做成正方形那样的正多边形而是要做成长方形那样的不是正多边形的多边形状。然而，在使用了凸缘部的形状为长方形且卷芯部的外周形状为圆形的薄的芯体的线圈部件中，通过凸缘部的长边方向的端部与卷芯部和卷线分离，会有容易在该部分产生裂纹或缺口的倾向。另外，在这样的线圈部件中，由于凸缘部的短边方向的端部接近于卷芯部，因而存在卷线的绕数受限制的问题。
[0010]另外，在将卷芯部的外周形状匹配凸缘部而做成矩形的线圈部件中，特别是在线直径大的情况下难以使卷线密接于卷芯部来进行卷绕，并且因卷线长度变长而使得线圈部件的电阻值上升，因而会有电特性变劣这样的问题。
[0011]本发明是鉴于这样的实际状况而做出的，涉及一种能够抑制卷线部的周围部的电阻值并且防止在凸缘部发生裂纹或缺口的线圈部件。
[0012]解决技术问题的手段
[0013]为了达到上述目的，本发明所涉及的线圈部件，具有:薄型的芯体，具有:具有大致椭圆的外周形状的卷芯部、以及连接于所述卷芯部的两端部且具有包含长度互不相同的边的大致多边形的外周形状的一对凸缘部，与所述卷芯部的中心轴平行的方向的长度比与所述中心轴正交的方向的长度短；以及卷线，具有缠绕在所述卷芯部的卷绕部。
[0014]本发明所涉及的线圈部件使用具有外周形状为大致椭圆的卷芯部、以及具有包含长度互不相同的边的大致多边形的外周形状的凸缘部的芯体。这样的线圈部件，即使凸缘部的外周形状是非正多边形，也能够防止凸缘部的端部与卷芯部和卷线的卷绕部过于分离，有效地防止在该部分上发生裂纹或缺口。另外，由于卷芯部的外周形状为椭圆，因此在卷绕部与卷芯部之间难以产生间隙，因而能够有效地防止电阻值伴随着构成卷线部的被覆线变长而上升。
[0015]另外，凸缘部的外周形状只要是包含长度互不相同的边的大致多边形便没有特别的限定，优选为大致八边形。
[0016]通过将凸缘部的外周形状做成大致八边形，与凸缘部的外周形状为大致四边形的情况相比，能够防止凸缘部的角部与卷芯部和卷线过于分离，因而这样的线圈部件能够更有效地防止在凸缘部的角部发生裂纹或缺口。
[0017]另外，例如，所述卷芯部可以在与所述凸缘部的连接部分，具有所述卷芯部的外周形状朝着所述凸缘部逐渐扩大的倾斜部。
[0018]具有这样的倾斜部的线圈部件对凸缘弯折的耐久性高，即使在从外部向凸缘部施加冲击的情况下也难以产生损伤。
[0019]另外，本发明所涉及的线圈部件还可以具有以从外周侧覆盖所述卷线的所述卷绕部的方式配备并由包含磁性体的树脂构成的树脂部。
[0020]本发明所涉及的线圈部件能够抑制在凸缘部的外周面与卷绕部的外周面之间所形成的间隔沿着外周方向发生变化。因此，对于形成在卷绕部外周侧的树脂部的厚度，也能够抑制沿着外周方向的变化，因而能够防止因树脂部过厚或过薄而造成树脂部的一部分脱落或剥离。
[0021]另外，例如，所述 凸缘部的外周形状可以具有以与所述中心轴正交的第I对称轴为基准而大致对称地配置并互相大致平行的第I 一对边、以及与所述中心轴和所述第I对称轴正交的第2对称轴为基准而互相大致对称地配置并互相大致平行的第2 —对边，构成所述卷芯部的外周形状的椭圆可以具有相对于所述第I对称轴和所述第2对称轴具有规定的倾角的长轴和短轴。
[0022]通过将卷芯部的配置角度相对于凸缘部的外周形状进行调整，可以适当地调整凸缘部的外周面与卷芯部的外周面之间所形成的间隔。例如，在将卷线的端部固定在凸缘部的外周面的规定位置那样的情况下，通过调整第I和第2对称轴与长轴和短轴的角度，能够将卷线的固定端部与卷绕部之间的距离调整至规定范围内。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1是本发明的一个实施方式所涉及的线圈部件的平面图、正面图和底面图。
[0024]图2是图1所示的线圈部件的概略截面图。
[0025]图3是图1所示的线圈所使用的芯体的平面图和正面图。
[0026]图4是说明了图3所示的芯体的制造方法的概念图。
[0027]图5是说明了用于图3所示的芯体的制造方法所使用的无中心加工机的概念图。
[0028]图6是表示本发明的第2实施方式和第3实施方式所涉及的线圈部件的平面图。
[0029]符号说明:
[0030]10…工件
[0031]28…半成品工件
[0032]29，79，89…线圈部件[0033]30…芯体
[0034]32，92…卷芯部
[0035]34…卷芯部外周面
[0036]34a, 34b …倾斜部
[0037]36，86…第I凸缘部
[0038]42…第2凸缘部
[0039]60…卷线
[0040]62…卷绕部
[0041]76...树脂部
【具体实施方式】
[0042]以下，基于【专利附图】
【附图说明】本发明的实施方式。
[0043]图1是本发明的第I实施方式所涉及的线圈部件29的平面图(图1 (a))、正面图(图1 (b))和底面图(图1 (C))。如图1所示,线圈部件29具有薄型的芯体30、以及卷线60。另外，如后述那样 ，线圈部件29具有形成在芯体30的第2凸缘部42的端子部、以及以从外周侧覆盖卷线60的卷绕部62的方式配备的树脂部76。
[0044]图3是表示图1所示的线圈部件29所使用的芯体30的平面图(图3 (a))和正面图(图3 (b))。芯体30具有外周形状为大致椭圆的卷芯部32、以及连接在卷芯部32的两端部的第I凸缘部36和第2凸缘部42。第I凸缘部36和第2凸缘部42具有例如包含如边36a，36e与36c，36g那样长度互不相同的边的大致八边形的外周形状。
[0045]如图3 (b)所示，卷芯部32具有中心轴Z方向的长度短的椭圆柱形状，第I凸缘部36和第2凸缘部42也具有在与中心轴Z正交的方向上延伸的平板形状，芯体30是薄型的芯体。再有，在本说明书的说明中，如图3 (a)和图3 (b)所示，将在芯体30的尺寸当中与中心轴Z平行的方向的长度LI (从第I凸缘部端面40到第2凸缘部端面46的宽度)比与中心轴Z正交的方向的长度L2或L3 (从边36a到边36e的宽度或从边36c到边36g的宽度)要短的芯体做成薄型的芯体。
[0046]如图3 (b)所不,卷芯部32在与第I凸缘部36和第2凸缘部42的连接部分,具有卷芯部32的外周形状朝着凸缘部逐渐扩大的倾斜部34a，34b。即，卷芯部32在与第I凸缘部36和第2凸缘部42的连接部分，与中心轴Z正交的方向的截面积比其他部分大。
[0047]图2是图1所示的线圈部件29的截面图。在卷芯部32的外周侧，配置有卷线60的卷绕部62。卷线60的卷绕部62以其内周面密接于卷芯部32的外周面即卷芯部外周面34的方式缠绕。卷绕部62的绕数等没有特别限定，卷绕部62的外周面优选比第I凸缘部36的外周面38和第2凸缘部42的外周面44配置得更向内周侧。
[0048]如图1 (a)和图1 (b)所示，卷线60具有缠绕在芯体30的卷芯部32的卷绕部62、以及将用于向卷线60提供电力的端子部与卷绕部62连接的连接部63，64。如图1 (b)所示，连接部63，64的端部从卷绕部62引出，并固定在是端子部的一部分的接线部70b，72b。
[0049]如图1 (b)和图2所示，在第I凸缘部36与第2凸缘部42之间，除了卷芯部32和卷线60的卷绕部62以外还形成有树脂部76。树脂部76以从外周侧覆盖卷绕部62的方式配备，由包含磁性体的树脂构成。[0050]如图1 (b)和图1 (c)所示，在第2凸缘部42，形成有将线圈部件29固定于安装基板并用于向卷线60提供电力的端子部。端子部例如由形成在芯体30的表面的导电材料的镀层等所构成，没有特别限定。端子部由安装部70a和连接于安装部70a的接线部70b、以及安装部72a和连接于安装部72a的接线部72b所构成。如图1 (c)所示，安装部70a, 72a以互相分离的方式形成在第2凸缘部端面46。线圈部件29通过经由焊接等将安装部70a，72a与安装基板的焊盘连接来安装。
[0051]接线部70b，72b以互相分离的方式形成在第2凸缘部42的外周面44。通过将接线部70b，72b形成在外周面44，从而在安装了线圈部件29之后，也能够容易地辨认卷线60与端子部的连接状态。再有，接线部70b，72b的形成位置不限定于第2凸缘部42的外周面44，接线部也可以在第2凸缘部端面46侧形成直至外周面44为止连续的槽部，并形成在该槽部的壁面。
[0052]以下，使用图4和图5等来说明线圈部件29的制造方法。在线圈部件29的制造方法中，首先制造图3所示的芯体30。芯体30的制造方法没有特别限定，例如可以使用如图5所示的那样的无中心(centerless)加工机等来进行制造。
[0053]图4是表示芯体30的制造工序的概念图。在使用了无中心加工机的芯体30的制造方法中，首先准备图4 (a)所示的工件10。工件10具有柱状的基体部12、以及连接于基体部12的一个端部14的旋转基准部20。
[0054]基体部12和旋转基准部20通过压制成形等而一体成形。基体部12是制造后成为芯体30 (参照图1 (C))的部分，基体部12的侧周面18的周方向的形状与所制造的电感芯体30的凸缘部36，42的外周形状相同。
[0055]旋转基准部20的外周面成为在无中心加工机中与调整轮54的外周面相接触的基准外周面22。基准外周面22在无中心加工机中与调整轮54的外周面相接触，工件10在调整轮54的外周面上沿着基准外周面22旋转。在工件10中，基准外周面22的至少一部分、优选其整体比基体部12的侧周面18更位于外径侧，旋转基准部20比基体部12更向外径侧突出。基准外周面22的周方向的形状匹配于芯体30 (参照图1 (a))的卷芯部32的外周形状来决定，基准外周面22的外周形状具有是与卷芯部32相似形状的椭圆形状。
[0056]工件10由铁等金属、铁氧体等磁性材料所构成。另外，工件10的制造方法没有特别限定，例如出于生产率等方面，优选通过将铁氧体粉末压制成形来制造。特别地，通过将基体部12的另一个端部16作为工件10的端部，并将旋转基准部20设置在仅基体部12的一个端部14，从而这样的工件10可以通过使用了简单的模具的压制成形来制造，生产率优
巳升。
[0057]图4 (a)所示的工件10通过图5所示的无中心加工机，首先被加工至图4 (b)所示的半成品工件28的状态。如图5所示，在无中心加工机中，在工件10沿着基准外周面22旋转的状态下，砥石50接触于工件10的基体部12的侧周面18，并对基体部12的一部分进行研削，由此形成卷芯部32。
[0058]半成品工件28的卷芯部32的外周形状成为与基准外周面22的周方向的形状大致相似形状，其配置成为使基准外周面22的周方向的形状旋转大致90度的状态，如图4(b)所示，半成品工件28具有柱状的卷芯部32、连接于其两端部的一对凸缘部36a，42、以及连接于一个凸缘部36a的旋转基准部20。[0059]接着，在无中心加工机中，从半成品工件28除去旋转基准部20，制造图2 (C)所示的芯体30。在该工序中，砥石被插入到半成品工件28的旋转基准部20与凸缘部36a之间，从基体部分离旋转基准部20。
[0060]接着，在图3所示的芯体30的一个凸缘部形成图1 (b)和图1 (C)等所示那样的端子部70a, 70b, 72a, 72b之后，将被覆线等卷绕于卷芯部32，形成卷线60。此时，卷线60的两端部通过焊接或压接等而固定在图1 (b)所示的接线部70b，72b。端子部70a, 70b, 72a, 72b例如可以通过对银等导电材料进行烧成和镀覆而形成在芯体30的表面，但端子部70a，70b, 72a, 72b的形成方法没有特别限定。
[0061]最后，通过在卷绕部62的外周侧涂布或填充含有磁性体的树脂膏体之后进行干燥，从而形成图2所示的那样的树脂部76，得到线圈部件29。包含在树脂部76的树脂没有特别限定，例如可以举出环氧树脂等。另外，对于包含在树脂部76的磁性体也没有特别限定，例如可以使用铁氧体、铁、合金等粉末。
[0062]本实施方式所涉及的线圈部件29所使用的芯体30的凸缘部36，42具有包含长度互不相同的边的不是正多边形的多边形状的外周形状，这样的线圈部件29在安装时等可以容易地识别线圈的朝向。另外，通过将卷芯部32的外周形状做成不是圆而是椭圆，从而能够防止如图3 (a)所示边36c和边36g那样的凸缘部36，42的长边方向的两端部与卷芯部32和卷绕部62过于分离，并有效地防止在该部分产生裂纹或缺口。另外，由于线圈部件29对施加在凸缘部36，42的上下方向(与中心轴平行的方向)冲击具有良好的耐久性，因此可以使凸缘部36，42变薄，对低背化有利。
[0063]另外，通过将凸缘部36，42的外周形状做成大致八边形，与凸缘部36，42的外周形状为大致四边形的情况(参照图6 Ca?相比，能够使凸缘部36，42的角部接近于卷芯部32和卷线60。因此，这样的线圈部件29能够更加有效地防止在凸缘部36，42的角部发生裂纹或者缺口。另外，由于卷芯部32的外`周形状为椭圆形，因此与卷芯部为长方形的情况相比，在卷绕部62与卷芯部32之间难以产生间隙。因此，线圈部件29能够有效地防止不能够使所卷绕的被覆线密接于卷芯部而使被覆线变长并且电阻值上升的问题。
[0064]此外，如图3 (b)所示，由于卷芯部32具有倾斜部34a，34b，因此线圈部件29对上下方向的冲击具有良好的耐久性。另外，由于树脂部76与芯体30相比受热容易变形，因此芯体30伴随着温度变化会有比树脂部76更受变形力的担忧，但具有倾斜部34a，34b的芯体30即使对这样的变形力也具有良好的耐久性。此外，芯体30与没有倾斜部34a，34b的情况相比可以减薄凸缘部36，42，对低背化有利。另外，即使是在减小除了倾斜部34a，34b以外的卷芯部32的截面积的情况下，也能够通过设置倾斜部34a，34b来抑制芯体30的磁饱和。
[0065]另外，线圈部件29能够抑制在凸缘部36，42的外周面38，44与卷绕部62的外周面之间所形成的间隔沿着外周方向发生变化(参照图1(a))。因此，对于以填充该间隙的方式形成在卷绕部62外周侧的树脂部76的厚度，也能够抑制沿着外周方向的变化。因此，线圈部件29能够抑制形成有树脂部76过厚或过薄的部分，防止树脂部76的一部分脱落或剥离。另外，外周方向的厚度的变化受抑制的树脂部76起到良好的磁屏蔽效果。
[0066]其他实施方式
[0067]本发明所涉及的线圈部件中的凸缘部的外周形状只要是包含长度互不相同的边的大致多边形便没有特别的限定，如图6 (a)所示的线圈部件79那样，也可以是大致长方形。在线圈部件79中，以卷芯部32的长轴与构成第I凸缘部86的外周形状的长方形的长边相平行的方式，配置有卷芯部32和第I凸缘部86。再有，线圈部件79除了凸缘部的外周形状不同以外，具有与第I实施方式所涉及的线圈部件29同样的结构。
[0068]另外，在本发明所涉及的线圈部件中，构成卷芯部的外周形状的椭圆的长轴和短轴能够相对于构成凸缘部的外周形状的多边形的边形成任意的角度。例如，在图6 (b)所示的线圈部件89中，凸缘部的外周形状具有以与中心轴Z正交的第I对称轴MSl为基准而大致对称地配置且相互大致平行的第I 一对边36a，36e、以及以与中心轴Z和第I对称轴MSl正交的第2对称轴MS2为基准而互相大致对称地配置且相互大致平行的第2 —对边36c，36g0
[0069]再者，构成卷芯部92的外周形状的椭圆具有相对于第I对称轴MSl和第2对称轴MS2具有规定倾角α的长轴93a和短轴93b。如此，通过将卷芯部92的配置角度相对于凸缘部(第I凸缘部36)的外周形状进行调整，从而可以适当地调整在凸缘部36的外周面与卷芯部92的外周面之间所形成的间隔。
[0070]如图6 (b)所示，在形成在卷芯部92周围的卷绕部(未图示)的对角方向上引出连接部95，96并在下凸缘部的对角方向上形成接线部(参照图1 (b))的情况下，通过调整在椭圆的轴93a，93b与对称轴MSI，MS2之间所形成的倾角α，可以确保卷绕部与接线部的绝缘距离。在这种情况下，出于兼顾绝缘距离的确保和凸缘部的耐久性的观点，图6 (b)所示的倾角α可以为大于O度且小于45度的角度。再有，线圈部件89除了卷芯部92的倾角α和连接部95，96不同以外，具有与第I实施方式所涉及的线圈部件29同样的结构。
[0071]以上，就本发明的实施方式作了说明，但是本发明丝毫不限定于这样的实施方式，不言而喻，能够在不脱离本发明的宗旨的范围内以各种各样的形态实施。例如，卷芯部92的外周形状不必要是正确的椭圆，对于连接圆弧与直线的环形状等，也能够起到上述效果，关于这种形状包含在大致椭圆。
【权利要求】
1.一种线圈部件，其特征在于: 具备: 薄型的芯体，具有:具有大致椭圆的外周形状的卷芯部、以及连接于所述卷芯部的两端部且具有包含长度互不相同的边的大致多边形的外周形状的一对凸缘部，与所述卷芯部的中心轴平行的方向的长度比与所述中心轴正交的方向的长度短；以及 卷线，具有缠绕在所述卷芯部的卷绕部。
2.如权利要求1所述的线圈部件，其特征在于: 所述凸缘部的外周形状为大致八边形。
3.如权利要求1或2所述的线圈部件，其特征在于: 所述卷芯部在与所述凸缘部的连接部分，具有所述卷芯部的外周形状朝着所述凸缘部逐渐扩大的倾斜部。
4.如权利要求1?3中的任一项所述的线圈部件，其特征在于: 还具有树脂部，所述树脂部以从外周侧覆盖所述卷线的所述卷绕部的方式配备，并由包含磁性体的树脂构成。
5.如权利要求1?4中的任一项所述的线圈部件，其特征在于: 所述凸缘部的外周形状具有以与所述中心轴正交的第I对称轴为基准而大致对称地配置并互相大致平行的第I 一对边、以及以与所述中心轴和所述第I对称轴正交的第2对称轴为基准而互相大致对称地配置并互相大致平行的第2 —对边， 构成所述卷芯部的外周形状的椭圆具有相对于所述第I对称轴和所述第2对称轴具有规定的倾角的长轴和短轴。
【文档编号】H01F27/24GK103811150SQ201310573866
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年11月14日 优先权日:2012年11月14日
【发明者】工藤孝洁, 油川健, 成泽勇喜 申请人:Tdk株式会社